JPH0665631A - 鋼および金属の処理法 - Google Patents
鋼および金属の処理法Info
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- JPH0665631A JPH0665631A JP4324161A JP32416192A JPH0665631A JP H0665631 A JPH0665631 A JP H0665631A JP 4324161 A JP4324161 A JP 4324161A JP 32416192 A JP32416192 A JP 32416192A JP H0665631 A JPH0665631 A JP H0665631A
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- treatment
- temperature
- gas
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- steel
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/02—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C8/80—After-treatment
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱処理された構成部材の縁部酸化を除去し、
かつ機械的加工を改善する方法を開発すること。 【構成】 処理過程Bで縁部酸化の熱化学的除去のため
にN2、H2またはNH3の群からのガスまたはガス混合
物を処理室(1)中に送気し、この場合1バール(a)
を上廻る圧力および100℃〜1000℃の温度は互い
に無関係に処理室(1)中で調節可能である。
かつ機械的加工を改善する方法を開発すること。 【構成】 処理過程Bで縁部酸化の熱化学的除去のため
にN2、H2またはNH3の群からのガスまたはガス混合
物を処理室(1)中に送気し、この場合1バール(a)
を上廻る圧力および100℃〜1000℃の温度は互い
に無関係に処理室(1)中で調節可能である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、第1の処理過程で脱不
働態化のためにN2、H2またはNH3の群からの第1の
ガスまたはガス混合物を処理室中に送気し、この場合1
バール(a)を上廻る圧力および100℃〜1000℃
の温度は互いに無関係に処理室中で調節可能であり、第
2の処理過程で熱化学的表面処理のためにN−、C−ま
たはB含有ガスの群からの第2のガスまたはガス混合物
を処理室中に送気し、この場合100℃〜1000℃の
温度は1バール(a)以上の圧力の場合に調節可能であ
るように、殊に脱不働態化しかつ引続き処理室中で圧力
および温度の作用下に熱化学的に表面処理することによ
り、鋼および金属を処理過程Aで処理室中で圧力および
温度の作用下に処理する方法に関する。
働態化のためにN2、H2またはNH3の群からの第1の
ガスまたはガス混合物を処理室中に送気し、この場合1
バール(a)を上廻る圧力および100℃〜1000℃
の温度は互いに無関係に処理室中で調節可能であり、第
2の処理過程で熱化学的表面処理のためにN−、C−ま
たはB含有ガスの群からの第2のガスまたはガス混合物
を処理室中に送気し、この場合100℃〜1000℃の
温度は1バール(a)以上の圧力の場合に調節可能であ
るように、殊に脱不働態化しかつ引続き処理室中で圧力
および温度の作用下に熱化学的に表面処理することによ
り、鋼および金属を処理過程Aで処理室中で圧力および
温度の作用下に処理する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】金属の熱化学的表面処理(例えば、加
炭、熱練、焼鈍、浸炭窒化、ニトロ加炭)の場合には、
酸素含有処理ガスの使用に応じて、処理された構成部材
の結晶粒間酸化を生じる。酸化は自由表面、即ち構成部
材の縁部でのみ生じるので、この形の酸化は、縁部酸化
とも呼ばれる。この縁部酸化は、疲れ強さの減少を生
じ、したがって縁部酸化された構成部材の寿命は短縮さ
れる。
炭、熱練、焼鈍、浸炭窒化、ニトロ加炭)の場合には、
酸素含有処理ガスの使用に応じて、処理された構成部材
の結晶粒間酸化を生じる。酸化は自由表面、即ち構成部
材の縁部でのみ生じるので、この形の酸化は、縁部酸化
とも呼ばれる。この縁部酸化は、疲れ強さの減少を生
じ、したがって縁部酸化された構成部材の寿命は短縮さ
れる。
【0003】現在、工作物の加炭のために、酸素不含の
処理ガスを用いて運転される2つの熱処理法が知られて
いる。しかし、この方法、プラズマ加炭および真空加炭
は、これまで言うに値する規模で工業的にはなお使用す
ることができなかった。
処理ガスを用いて運転される2つの熱処理法が知られて
いる。しかし、この方法、プラズマ加炭および真空加炭
は、これまで言うに値する規模で工業的にはなお使用す
ることができなかった。
【0004】従って、熱処理後に酸化を示す構成部材
は、酸化を払拭する目的(例えば、伝動装置の研磨)
で、多くの場合機械的加工によって後処理される。ま
た、縁部酸化による疲れ強さの減少は、構成部材を固定
する方法(例えば、伝動装置のボール噴射)によって補
償することができる。
は、酸化を払拭する目的(例えば、伝動装置の研磨)
で、多くの場合機械的加工によって後処理される。ま
た、縁部酸化による疲れ強さの減少は、構成部材を固定
する方法(例えば、伝動装置のボール噴射)によって補
償することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明の課
題は、熱処理された部材の縁部酸化を除去し、かつ機械
的加工を改善する方法を開発することである。
題は、熱処理された部材の縁部酸化を除去し、かつ機械
的加工を改善する方法を開発することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、熱化学的表面処理に続いて実施される熱処理法に
よって、金属の結晶粒間酸化を除去することにより解決
される。
れば、熱化学的表面処理に続いて実施される熱処理法に
よって、金属の結晶粒間酸化を除去することにより解決
される。
【0007】酸化物は、NH3、H2およびN2を含有す
るガス混合物中で100℃〜1000℃の温度および>
1バール(a)の圧力で熱化学的に除去される。酸化物
は、この酸化物をガス相と反応させ、かつ酸素原子を放
出するかまたは窒化物を形成させることにより、還元さ
れる。このように熱処理された部材は、酸化物の組成に
応じて殆んど完全に脱酸させることができる。
るガス混合物中で100℃〜1000℃の温度および>
1バール(a)の圧力で熱化学的に除去される。酸化物
は、この酸化物をガス相と反応させ、かつ酸素原子を放
出するかまたは窒化物を形成させることにより、還元さ
れる。このように熱処理された部材は、酸化物の組成に
応じて殆んど完全に脱酸させることができる。
【0008】このような熱処理は、高合金組成を有する
鋼の場合には、さらに実施すべき焼戻し処理の代替法と
して実施することができ、さらに焼戻しおよび脱酸は、
1つの過程で実施される。この方法によれば、酸化ガス
成分を用いて熱化学的処理をさらに実施し、かつ引続く
脱酸によってより強い構成部材の疲れ強さの性質を達成
することができる。それによって、高価で複雑な機械的
後処理の使用を不用とすることができる。
鋼の場合には、さらに実施すべき焼戻し処理の代替法と
して実施することができ、さらに焼戻しおよび脱酸は、
1つの過程で実施される。この方法によれば、酸化ガス
成分を用いて熱化学的処理をさらに実施し、かつ引続く
脱酸によってより強い構成部材の疲れ強さの性質を達成
することができる。それによって、高価で複雑な機械的
後処理の使用を不用とすることができる。
【0009】他の実施形式および特徴は、特許請求の範
囲第2項から第6項までのいずれか1項に詳細に記載さ
れ、かつ特徴付けられている。
囲第2項から第6項までのいずれか1項に詳細に記載さ
れ、かつ特徴付けられている。
【0010】実施例は、1つの図面に示されている。
【0011】
【実施例】10μmの縁部酸化を有する硬化された鋼1
6 MnCr5を処理室1中に導入し、かつ処理温度T
=200℃に加熱する。次に、NH3およびN2からなる
ガス混合物をp=20バール(a)で処理室中に送入す
る、この処理の終結後、縁部酸化不含の鋼16 MnC
r5が得られる。
6 MnCr5を処理室1中に導入し、かつ処理温度T
=200℃に加熱する。次に、NH3およびN2からなる
ガス混合物をp=20バール(a)で処理室中に送入す
る、この処理の終結後、縁部酸化不含の鋼16 MnC
r5が得られる。
【図1】図面は、縁部酸化を熱化学的に除去する方法の
原理を示す略図である。
原理を示す略図である。
1 処理室、 P 圧力、 T 温度
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年12月18日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項6
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリードリッヒ プライサー ドイツ連邦共和国 ビューディンゲン ア ム ヘラーベルク 4 (72)発明者 クラウス ツィマーマン ドイツ連邦共和国 アルツェナウ ブレス ラウアー プラッツ 6 アー
Claims (6)
- 【請求項1】 第1の処理過程で脱不働態化のためにN
2、H2またはNH3の群からの第1のガスまたはガス混
合物を処理室中に送気し、この場合1バール(a)を上
廻る圧力および100℃〜1000℃の温度は互いに無
関係に処理室中で調節可能であり、第2の処理過程で熱
化学的表面処理のためにN−、C−またはB含有ガスの
群からの第2のガスまたはガス混合物を処理室中に送気
し、この場合100℃〜1000℃の温度は1バール
(a)以上の圧力の場合に調節可能であるように、殊に
脱不働態化しかつ引続き処理室中で圧力および温度の作
用下に熱化学的に表面処理することにより、鋼および金
属を処理過程Aで処理室(1)中で圧力および温度の作
用下に処理する方法において、処理過程Bで縁部酸化の
熱化学的除去のためにN2、H2またはNH3の群からの
ガスまたはガス混合物を処理室(1)中に送気し、この
場合1バール(a)を上廻る圧力および100℃〜10
00℃の温度は互いに無関係に処理室(1)中で調節可
能であることを特徴とする、鋼および金属の処理法。 - 【請求項2】 合金組成を有しないかまたは低合金組成
を有する鋼からなる構成部材を処理する、請求項1記載
の方法。 - 【請求項3】 高合金組成を有する鋼からなる構成部材
を処理する、請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 縁部酸化の熱化学的除去と同時に熱処理
法、例えば鋼の焼戻しを実施する、請求項3記載の方
法。 - 【請求項5】 縁部酸化の熱化学的除去のための処理の
間の処理圧は典型的には20バールである、請求項1か
ら4までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 処理温度は典型的には処理すべき鋼の焼
戻し温度以下である、請求項5記載の装置。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4139975A DE4139975C2 (de) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | Verfahren zur Behandlung von legierten Stählen und Refraktärmetallen und Anwendung des Verfahrens |
DE4208848.8 | 1992-03-19 | ||
DE4208848A DE4208848C2 (de) | 1991-12-04 | 1992-03-19 | Verfahren zur thermochemischen Nachbehandlung von Stählen und Metallen |
DE4139975.7 | 1992-03-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0665631A true JPH0665631A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=25909771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4324161A Pending JPH0665631A (ja) | 1991-12-04 | 1992-12-03 | 鋼および金属の処理法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0545069B1 (ja) |
JP (1) | JPH0665631A (ja) |
AT (1) | ATE131216T1 (ja) |
DE (2) | DE4208848C2 (ja) |
ES (1) | ES2080416T3 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995029269A1 (fr) * | 1994-04-22 | 1995-11-02 | Innovatique S.A. | Procede pour la nitruration a basse pression d'une piece metallique et four pour la mise en ×uvre dudit procede |
FR2719057B1 (fr) * | 1994-04-22 | 1996-08-23 | Innovatique Sa | Procédé pour la nitruration à bsase pression d'une pièce métallique et four pour la mise en Óoeuvre dudit procédé. |
DE10147205C1 (de) * | 2001-09-25 | 2003-05-08 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Wärmebehandlung von Werkstücken aus temperaturbeständigen Stählen |
PL204747B1 (pl) | 2002-10-31 | 2010-02-26 | Politechnika & Lstrok Odzka | Sposób nawęglania wyrobów stalowych w podciśnieniu |
DE102009002985A1 (de) * | 2009-05-11 | 2010-11-18 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Carbonitrierung |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE738244C (de) * | 1939-02-02 | 1943-08-07 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Verfahren und Einrichtung zum Nitrieren von Staehlen |
US2851387A (en) * | 1957-05-08 | 1958-09-09 | Chapman Valve Mfg Co | Method of depassifying high chromium steels prior to nitriding |
DE1933439A1 (de) * | 1968-07-01 | 1970-01-15 | Gen Electric | Nitrierverfahren |
GB1495703A (en) * | 1973-12-12 | 1977-12-21 | Gkn Group Services Ltd | Nitriding of ferrous metals |
DE2510460A1 (de) * | 1975-03-11 | 1976-09-23 | Ipsen Ind Int Gmbh | Verfahren zur waermebehandlung von werkstuecken aus stahl ohne die bildung von randoxyden der legierungselemente |
PL192437A1 (pl) * | 1976-09-16 | 1978-03-28 | Inst Mech Precyz | Sposob obrobki cieplno-chemicznej metali |
CH650532A5 (de) * | 1982-09-07 | 1985-07-31 | Ver Drahtwerke Ag | Verfahren zur bildung einer haerteschicht im bauteil aus elementen der vierten, fuenften oder sechsten nebengruppen des periodischen systems oder deren legierungen. |
GB8608717D0 (en) * | 1986-04-10 | 1986-05-14 | Lucas Ind Plc | Metal components |
JP2732403B2 (ja) * | 1988-10-27 | 1998-03-30 | 財団法人応用科学研究所 | 難窒化金属材料のアンモニアガス窒化処理方法 |
DE69009603T2 (de) * | 1989-07-10 | 1995-01-12 | Daido Oxygen | Verfahren zur Vorbehandlung von metallischen Werkstücken und zur Nitrierhärtung von Stahl. |
DE4139975C2 (de) * | 1991-12-04 | 2001-02-22 | Ald Vacuum Techn Ag | Verfahren zur Behandlung von legierten Stählen und Refraktärmetallen und Anwendung des Verfahrens |
-
1992
- 1992-03-19 DE DE4208848A patent/DE4208848C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-27 EP EP92118403A patent/EP0545069B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-27 AT AT92118403T patent/ATE131216T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-10-27 ES ES92118403T patent/ES2080416T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-27 DE DE59204598T patent/DE59204598D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-03 JP JP4324161A patent/JPH0665631A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE59204598D1 (de) | 1996-01-18 |
DE4208848A1 (de) | 1993-09-23 |
ATE131216T1 (de) | 1995-12-15 |
EP0545069A1 (de) | 1993-06-09 |
EP0545069B1 (de) | 1995-12-06 |
DE4208848C2 (de) | 2001-08-30 |
ES2080416T3 (es) | 1996-02-01 |
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